Расчет технологического режима наложения защитных покровов

Министерствообразования и науки Российской Федерации
Федеральноеагентство по образованию
ПермскийГосударственный Технический Университет
Кафедра КТЭИ
Расчет технологического режима наложения защитныхпокровов
Выполнила:
студентка гр. КТЭИ-04-1:
Мурзина О.А.
Проверил:
преподователь кафедрыКТЭИ
Попов О.А.
Пермь 2008

Задание
Рассчитатьтехнологический режим наложения защитных покровов силового кабеля при следующихего параметрах:
Марка кабеля — CБл
Номер стандарта на кабель-         ГОСТ 18410-73
Число номинальное сечениежил – 3х25
Напряжение – 6
Тип токопроводящей жилы:круглая многопроволочная;
Кабель 2–го классагибкости, жила медная, система скрутки — 1+6
Диаметр проволоки dпр = 2,14 мм.
Диаметр жилы dж=6,42 мм
Защитный покров Блсостоит из:
Подушка:
— битумный состав илибитум;
— ленты ПЭТФ;
— крепированная илипропитанная бумага;
— битумный состав или битум;
— крепированная илипропитанная бумага;
— битумный состав илибитум.
Броня из стальных илиоцинкованных стальных лент.
Наружный покров:
— битумный состав илибитум;
— пропитанная кабельнаяпряжа;
— битумный состав илибитум;
— мел или тальк.

Решение
1. Уточним исходные данные:
Толщина поясной изоляции />мм (ГОСТ18410-73).
Диаметр под оболочкой 24,303мм
Толщина оболочки 1,26 мм
Диаметр по оболочке 26,823мм
1.1 Конструкция подушки и номинальные толщины
— битум 0,5 мм
— две лентыПЭТФ (/>) мм
— одна лента крепированной бумаги (/>) мм
— битум 0,3 мм
— две лентыкрепированной бумаги (/>) мм
— битум 0,3мм
Номинальная толщинаподушки 3,06мм
Минимальная толщинаподушки 1,5 мм
Диаметр по подушке (подброню):
/>.
где />диаметр по оболочке, мм
/>номинальная толщина подушки, мм
/>мм

1.2Ширина бронелент: 45 мм
Число лент и толщина бронелент:/>
Средний диаметр брони:
/>,
где />диаметр по подушке, мм
/>толщина бронелент, мм
/>мм
(бронеленты накладываютсяв 2 слоя с зазором 10 – 70% от ширины ленты).
1.3 Конструкциянаружного покрова и номинальные толщины
— битум 0,5мм
— пряжа 2,0 мм
— битум 0,3 мм
— мел 0,3 мм
Номинальная толщинанаружного покрова 3,1 мм
Минимальная толщинанаружного покрова 2,0 мм
Диаметр по наружномупокрову:
/>,
где />диаметр по броне, мм
/>номинальная толщина наружногопокрова, мм
/>мм

2. Расчётпараметров обмотки бронелент
 
2.1 Максимально допустимый шаг обмотки бронелент
/>,
где    />ширина бронелент;
/>угол обмотки, его следует выбиратьв интервале 17 – 400(чем больше диаметр, тем меньше угол). Выберем300;
/>максимально допустимый зазор междувитками бронелент,
/> мм.
/> мм
Выбираем комбинированную бронемашину фирмы «Крупп».
Из таблицы технического паспорта машины выбираемфактический шаг (/>=81,4 мм) наложения бронелент и фиксируемлинейную скорость при этом шаге (/>=29,5 м/мин).
Рассчитываем фактический угол обмотки:
/>
Уточняем фактическийзазор:
/>.(/>условие выполнено)

Выше приведённый расчёт представлен в виде табл. 1.
Таблица 1. Расчёт параметров обмотки бронелентамиДиаметр по оболочке, мм. Подушка Размеры бронелент, мм. Средний диаметр бронелент, мм. Максимальный шаг обмотки, мм. Фактический шаг обмотки, мм. Фактический угол обмотки, град. Фактический зазор, мм Максимально допустимый зазор, мм. Линейная скорость, мм. Положение рычагов на тяге Обороты броне-обмотчика Толщина, мм. Диаметр, мм. 26,823 3,06 32,94 45×0,5 33,94 83,46 81,4 37,356 24,78 31,5 29,5 51 360
Направлениеобмотки бронелент – левое.

3. Расчетпараметров обмотки бумажных лент
Фактический шаг наложениябумажных лент />=61,3 мм />=29,5м/мин
Угол обмотки:
/>,
где    />средний диаметр подушки
/>
где />диаметр по оболочке, мм
/>номинальная толщина подушки, мм
/>мм
/>
Определить расчётное значение ширины бумажной ленты
/>мм
Максимально-допустимое значение ширины бумажной ленты />мм/>должно бытьменьше максимально-допустимого значения для данного диаметра />.
Бумажные ленты будем накладывать с перекрытием неменее 3% от ширины.
Выше приведённый расчёт представлен в виде табл.2
Таблица 2. Расчёт параметров обмотки бумажными лентамиДиаметр по оболочке, мм Толщина подушки, мм Средний диаметр подушки, мм Линейная скорость, м/мин Шаг обмотки, мм Угол обмотки, град Расчётная ширина ленты, мм Максимально-допустимая ширина, мм Принятая ширина ленты, мм Положении рычагов на бумагообмотчике 26,823 3,06 29,883 29,5 61,3 33,14 52,9 70 54 1

4. Расчётпараметров обмотки пластмассовых лент
При /> ммпластмассовые ленты накладываются продольно или спирально с перекрытием неменее 10 мм.
При наложениилент продольно (обмотчик не требуется) следует рассчитать только ширину ленты:
/>
Расчёт представить в виде табл. 3.
Таблица 3. Расчёт параметров обмотки пластмассовымилентамиДиаметр по оболочке, мм Толщина подушки, мм Средний диаметр подушки, мм Линейная скорость, м/мин Шаг обмотки, мм Угол обмотки, град Расчётная ширина ленты, мм Принятая ширина ленты, мм положение рычагов обмотчика. 26,823 3,06 29,883 29,5 61,3 33,14 103,88 104 1
В подушкепервая группа лент накладывается влево, вторая группа лент – вправо.

5.Расчётпараметров обмотки пряжей
Рассчитать диаметр под обмотку пряжей:
для наружного покрова
/>,
где    /> толщина битумного слоя,наложенного на броню, мм
/>диаметр по броне,
/>мм
Максимально-допустимый шаг наложения пряжи
/>
где    />коэффициент скрутки, />
/>мм
Выберем номер (ТЕКС) пряжи.
ТЕКС=3400 /> мм — условный диаметр пряжи.
Рассчитаем диаметр по центрам нитей:
/>,
где    />условный диаметр нитей

/>мм
Из таблицы технического паспорта машины выбирается шагобмотки (/>).При этом />.
/>мм />=29,5 м/мин.(положение рычагов14).
Определяется угол обмотки:
/>
Определим необходимое число нитей:
/>,
где    />коэффициент укрутки, учитывающийсмятие пряжи, />.
/>
Число бобин в пряжеобмотчике машины />
/>условие выполняется.
Расчёт представим в виде табл. 4.

Таблица 4. Расчёт параметров обмотки пряжейДиаметр по оболочке, мм Средний диаметр слоя пряжи, мм Диаметр под пряжу, мм Максимально-допустимый шаг обмотки, мм Фактический шаг обмотки, мм Линейная скорость, м/мин Номер (ТЕКС) пряжи Угол обмотки, град Расчётное число нитей Принятое число нитей * Положение рычагов пряжеобмотчика 26,823 37,543 30,5 426,5 394 29,5 03(3400) 73,3 40,35 41 14
Пряжа внаружном покрове накладывается вправо.

6. Выборприёмного барабана и расчёт длинны кабеля на барабане
 
Допустимый диаметр шейки барабана:
/>
где />диаметр по оболочке, мм
/>мм
Выберем по ГОСТ 5151-79 номер барабана, диаметр шейки(/>)которого равен или больше допустимого (/>).
Номер барабана 18а (1800×900×900), т.к.это минимальный приемный барабан, который подходит к данной машине.
Рассчитать длину кабеля на приемном барабане:
/>,
где    />расстояние между щеками барабана,мм
/> диаметр по наружному покрову, мм    
/> диаметральная недомотка кабеля набарабане, обусловленная размером гвоздей, используемых для обшивки барабана, мм
/>м

Максимальнаястроительная длина у кабелей по ГОСТ 18410-73 – 450 м. Номер барабана выбранправильно.